[实用新型]一种微波热重反应分析系统

权利要求书

1.一种微波热重反应分析系统，其特征在于：所述分析系统包括热电偶温度传感器、重力传感器、控制电路、显示模块、化学反应体系物料热解部分、附属部分、磁控管和计算机；控制电路包括A/D转换，信号放大电路、单片机、D/A转换；显示模块包括触摸显示屏；化学反应体系物料热解部分包括石英烧瓶反应器，椭圆形石英管，圆柱形石英短管，圆柱形石英长管；附属部分包括微波加热腔，圆形托盘，支架；在微波加热腔的上壁正中间开两个孔，椭圆形的开孔用于放置伸入微波加热腔内的椭圆形石英管，椭圆形石英管内插入热电偶温度传感器，热电偶温度传感器与石英烧瓶反应器里的热解物料接触，测量反应过程中的温度变化值，将温度传感信号通过A/D转换传送至单片机；圆形开孔伸入放置圆柱形石英短管，圆柱形石英短管与石英烧瓶反应器连通，用于通入氮气；微波加热腔左壁开有圆孔，圆柱形石英长管一端与石英烧瓶反应器连接，另一端伸出圆孔，与外部的冷凝装置连接，收集反应物料热解产生的液体产物和热解气；石英烧瓶反应器位于圆形托盘上，而与圆形托盘相连接的是绝缘隔热的支架下的四个重力传感器，同时监测反应物料重量的变化值，重力传感器采集到的重量传感信号通过信号放大电路、A/D转换送入单片机；单片机通过D/A转换与磁控管连接；单片机还分别与计算机和显示模块连接。

2.如权利要求1所述的一种微波热重反应分析系统，其特征在于：触摸显示屏上显示出功率，温度，时间，重量工艺参数。

3.如权利要求1所述的一种微波热重反应分析系统，其特征在于：物料在微波热解过程会产生的大量烟雾及微波在加热腔里分布不均匀会对温度产生影响，所以温度的测量选择的是多探头热电偶温度传感器，根据实验要求设计定制的温度传感器具有四个温度探头，其中三个温度探头成正三角分布，另一个温度探头设计位于正三角形中心位置，四个温度探头同时检测微波加热腔里石英烧瓶反应器中不同点的温度值，使检测到的温度值更加准确。

4.如权利要求1所述的一种微波热重反应分析系统，其特征在于：物料热解的石英烧瓶反应器将其形状设计成长方体，其长为20cm，宽15cm，高15cm，由耐高温度的石英材质制成。

5.如权利要求1所述的一种微波热重反应分析系统，其特征在于：石英烧瓶反应器的上面是插入热电偶温度传感器的椭圆形磨砂接口，最大直径为10cm，高出长方体石英烧瓶反应器上表面2.5cm与长20cm的椭圆形石英管相连接；同时旁边2cm处有一个高2.5cm磨砂接口与长20cm的圆柱形石英短管相连，方便通入氮气为反应营造无氧的环境；侧面有一个2.5cm的出气磨砂接口，与另一段长30cm的圆柱形石英长管相连接，且出气接口向下倾斜5-10°，防止液体产物冷凝后回流到石英烧瓶反应器。

6.如权利要求1所述的一种微波热重反应分析系统，其特征在于：微波加热腔的上面有两个孔，热电偶温度传感器插入口最大直径为10.8cm，氮气通入口直径为3cm，左侧的一个出气孔直径为3cm。

7.如权利要求1所述的一种微波热重反应分析系统，其特征在于：放置石英烧瓶反应器的圆形托盘为石英玻璃材质的圆柱形，直径为28cm，厚度为0.8cm；圆形托盘中心有一个梯形状的凹槽，梯形状的凹槽的上表面长为21cm，宽16cm，底面长为20.4cn，宽15.4cm，四周斜面倾斜为45°，深为0.3cm，方便放置固定石英烧瓶反应器。

8.如权利要求1所述的一种微波热重反应分析系统，其特征在于：微波加热腔外的圆柱形石英长管另一端还可以与催化反应装置相连实现对反应产物重整提质，或与其他检测分析仪器相连接，实现实时的对热解产物成分的分析。